JPH09152636A - 半導体光装置および超高速並列光情報伝送用装置 - Google Patents
半導体光装置および超高速並列光情報伝送用装置Info
- Publication number
- JPH09152636A JPH09152636A JP30958595A JP30958595A JPH09152636A JP H09152636 A JPH09152636 A JP H09152636A JP 30958595 A JP30958595 A JP 30958595A JP 30958595 A JP30958595 A JP 30958595A JP H09152636 A JPH09152636 A JP H09152636A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- array
- elements
- lad
- semiconductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 超高速並列光情報伝送を実現する光インター
コネクションに用いて好適な半導体光装置および並列光
情報伝送用装置を提供する。 【解決手段】 半導体基板上に複数の単体ＬＡＤ７、
７、…が一定のピッチで並列に集積され、各単体ＬＡＤ
７に光がそれぞれ入射されるとともに個別の電極に電圧
が印加されることにより各単体ＬＡＤ７から出射される
光Ｓ’の偏向角が独立して変えられるＬＡＤアレイ６
と、ＬＡＤアレイ６の各単体ＬＡＤ７から出射される光
ビームＳ’を受光する複数のＰＤ９、９、…が面型に集
積されたＰＤアレイ８から構成されている。
コネクションに用いて好適な半導体光装置および並列光
情報伝送用装置を提供する。 【解決手段】 半導体基板上に複数の単体ＬＡＤ７、
７、…が一定のピッチで並列に集積され、各単体ＬＡＤ
７に光がそれぞれ入射されるとともに個別の電極に電圧
が印加されることにより各単体ＬＡＤ７から出射される
光Ｓ’の偏向角が独立して変えられるＬＡＤアレイ６
と、ＬＡＤアレイ６の各単体ＬＡＤ７から出射される光
ビームＳ’を受光する複数のＰＤ９、９、…が面型に集
積されたＰＤアレイ８から構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光コンピュータ内
のボード間、プロセッサ間の空間的アドレス機能を有す
る光スイッチングや超高速の並列光情報伝送を実現する
光インターコネクションに用いて好適な半導体光装置お
よび超高速並列光情報伝送用装置に関するものである。
のボード間、プロセッサ間の空間的アドレス機能を有す
る光スイッチングや超高速の並列光情報伝送を実現する
光インターコネクションに用いて好適な半導体光装置お
よび超高速並列光情報伝送用装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】情報処理、通信等の分野における光コン
ピュータ内のボード間、プロセッサ間等の情報伝送用配
線として、近年、光インターコネクション（光を用いた
相互接続）が用いられている。コンピュータ内で光イン
ターコネクションを展開する場合、ボード間、プロセッ
サ間等で空間的に信号の切り替えを行なう光スイッチン
グ、さらには超高速の並列光情報伝送を実現することが
要求されていた。
ピュータ内のボード間、プロセッサ間等の情報伝送用配
線として、近年、光インターコネクション（光を用いた
相互接続）が用いられている。コンピュータ内で光イン
ターコネクションを展開する場合、ボード間、プロセッ
サ間等で空間的に信号の切り替えを行なう光スイッチン
グ、さらには超高速の並列光情報伝送を実現することが
要求されていた。
【０００３】例えば、光情報伝送は、基本的には光ファ
イバ等の光導波路内を通過する光のＯＮ／ＯＦＦ信号
（デジタル信号）により行われる。したがって、１本ま
たはテープファイバ等の複数本の光ファイバを用いて、
単独または並列の情報伝送が行われたとしても、その伝
送帯域、情報量は高々１００Gbit/sec程度である。これ
からますます高密度な情報伝送が必要になることが予想
されることからも、より画期的な超高速情報伝送手段が
切望されている。
イバ等の光導波路内を通過する光のＯＮ／ＯＦＦ信号
（デジタル信号）により行われる。したがって、１本ま
たはテープファイバ等の複数本の光ファイバを用いて、
単独または並列の情報伝送が行われたとしても、その伝
送帯域、情報量は高々１００Gbit/sec程度である。これ
からますます高密度な情報伝送が必要になることが予想
されることからも、より画期的な超高速情報伝送手段が
切望されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光情報伝送は、基本的には上述したように、１本の光の
ＯＮ／ＯＦＦ信号による伝送、すなわちシリアル伝送形
態を採っていたため、その情報伝送量および伝送速度に
は自ずと限界があった。
光情報伝送は、基本的には上述したように、１本の光の
ＯＮ／ＯＦＦ信号による伝送、すなわちシリアル伝送形
態を採っていたため、その情報伝送量および伝送速度に
は自ずと限界があった。
【０００５】ところで、本発明者らは、特開平７−２７
０８３２号公報に示すような空間型光偏向素子（Light
Angular Deflector , 以下、ＬＡＤと称する）を提案し
た。このＬＡＤでは、光を入射するとともに電圧印加に
より導波路層の屈折率を変化させると、回折格子により
入射光の回折が生じる際にその屈折率変化に伴って回折
角が変化する。すなわち、印加電圧を調節することによ
って屈折率の変化量を調節し、回折光を光軸方向に沿う
面内で所望の角度だけ偏向させて、ＬＡＤの上面から外
部空間に出射させることができる。そこで、信号光を入
射させた際の回折信号光の偏向機能を利用することによ
り、コンピュータ内のスイッチング機能を受け持つ光イ
ンターコネクションにおいて、このＬＡＤを送信側素子
として利用することができる。
０８３２号公報に示すような空間型光偏向素子（Light
Angular Deflector , 以下、ＬＡＤと称する）を提案し
た。このＬＡＤでは、光を入射するとともに電圧印加に
より導波路層の屈折率を変化させると、回折格子により
入射光の回折が生じる際にその屈折率変化に伴って回折
角が変化する。すなわち、印加電圧を調節することによ
って屈折率の変化量を調節し、回折光を光軸方向に沿う
面内で所望の角度だけ偏向させて、ＬＡＤの上面から外
部空間に出射させることができる。そこで、信号光を入
射させた際の回折信号光の偏向機能を利用することによ
り、コンピュータ内のスイッチング機能を受け持つ光イ
ンターコネクションにおいて、このＬＡＤを送信側素子
として利用することができる。
【０００６】図１０はＬＡＤをボード間のインターコネ
クションに応用した例を示す図である。メインボード１
上にはＬＡＤ２が、サブボード３上には回路Ａ〜Ｄにそ
れぞれ対応したフォトダイオード４ａ〜４ｄ（Photo-Di
ode 、以下、ＰＤと記す）が設置されており、入力され
た光信号はＬＡＤ２により４個のうちいずれかのＰＤ４
ａ〜４ｄに振り分けられるようになっている。このよう
に、従来は、この種のＬＡＤも単体のデバイスとして用
いて単なる空間的スイッチング機能を利用するのみであ
り、超高速情報伝送手段として用いる術がなかった。
クションに応用した例を示す図である。メインボード１
上にはＬＡＤ２が、サブボード３上には回路Ａ〜Ｄにそ
れぞれ対応したフォトダイオード４ａ〜４ｄ（Photo-Di
ode 、以下、ＰＤと記す）が設置されており、入力され
た光信号はＬＡＤ２により４個のうちいずれかのＰＤ４
ａ〜４ｄに振り分けられるようになっている。このよう
に、従来は、この種のＬＡＤも単体のデバイスとして用
いて単なる空間的スイッチング機能を利用するのみであ
り、超高速情報伝送手段として用いる術がなかった。
【０００７】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、特に超高速の並列光情報伝送を実現する光イ
ンターコネクションに用いて好適な半導体光装置および
超高速並列光情報伝送用装置を提供することを目的とす
る。
のであり、特に超高速の並列光情報伝送を実現する光イ
ンターコネクションに用いて好適な半導体光装置および
超高速並列光情報伝送用装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の半導体光装置は、半導体基板上に複数の
単体空間型光偏向素子が一定のピッチで並べられた空間
型光偏向素子アレイからなり、各単体空間型光偏向素子
に光がそれぞれ入射されるとともに個別の電極に電圧が
印加されることにより各単体空間型光偏向素子から出射
される光の偏向角が変えられることを特徴とするもので
ある。
めに、本発明の半導体光装置は、半導体基板上に複数の
単体空間型光偏向素子が一定のピッチで並べられた空間
型光偏向素子アレイからなり、各単体空間型光偏向素子
に光がそれぞれ入射されるとともに個別の電極に電圧が
印加されることにより各単体空間型光偏向素子から出射
される光の偏向角が変えられることを特徴とするもので
ある。
【０００９】また、前記空間型光偏向素子アレイに加え
て、単体空間型光偏向素子の幅方向に光を集束し得る単
体光集束素子を単体空間型光偏向素子と同数、並べた構
成の光集束素子アレイを、空間型光偏向素子アレイの出
射面に対向するように配置し、各単体空間型光偏向素子
から出射される光ビームを光集束素子アレイの対向する
各単体光集束素子にそれぞれ入射するとともに、この各
単体光集束素子の中心のピッチを各単体空間型光偏向素
子の中心のピッチより大きく設定する構成としてもよ
い。または、前記空間型光偏向素子アレイに代えて、半
導体基板上に複数の単体発光素子を一定のピッチで並べ
た半導体発光素子アレイを用いてもよい。
て、単体空間型光偏向素子の幅方向に光を集束し得る単
体光集束素子を単体空間型光偏向素子と同数、並べた構
成の光集束素子アレイを、空間型光偏向素子アレイの出
射面に対向するように配置し、各単体空間型光偏向素子
から出射される光ビームを光集束素子アレイの対向する
各単体光集束素子にそれぞれ入射するとともに、この各
単体光集束素子の中心のピッチを各単体空間型光偏向素
子の中心のピッチより大きく設定する構成としてもよ
い。または、前記空間型光偏向素子アレイに代えて、半
導体基板上に複数の単体発光素子を一定のピッチで並べ
た半導体発光素子アレイを用いてもよい。
【００１０】さらに、前記単体空間型光偏向素子の素子
長方向に光を集束し得る単体光集束素子を前記単体空間
型光偏向素子と同数、並べた構成の光集束素子アレイ
を、空間型光偏向素子アレイの出射面に対向するように
配置し、各単体空間型光偏向素子から出射される光ビー
ムを光集束素子アレイの対向する各単体光集束素子にそ
れぞれ入射する構成としてもよい。
長方向に光を集束し得る単体光集束素子を前記単体空間
型光偏向素子と同数、並べた構成の光集束素子アレイ
を、空間型光偏向素子アレイの出射面に対向するように
配置し、各単体空間型光偏向素子から出射される光ビー
ムを光集束素子アレイの対向する各単体光集束素子にそ
れぞれ入射する構成としてもよい。
【００１１】また、本発明の並列光情報伝送用装置は、
半導体基板上に複数の単体空間型光偏向素子が一定のピ
ッチで並べられ、各単体空間型光偏向素子に光がそれぞ
れ入射されるとともに個別の電極に電圧が印加されるこ
とにより各単体空間型光偏向素子から出射される光の偏
向角が変えられる発光アレイ部と、発光アレイ部の各単
体空間型光偏向素子から出射される光ビームを受光する
複数の受光素子が２次元的に並べられた受光アレイ部と
で構成されたことを特徴とするものである。
半導体基板上に複数の単体空間型光偏向素子が一定のピ
ッチで並べられ、各単体空間型光偏向素子に光がそれぞ
れ入射されるとともに個別の電極に電圧が印加されるこ
とにより各単体空間型光偏向素子から出射される光の偏
向角が変えられる発光アレイ部と、発光アレイ部の各単
体空間型光偏向素子から出射される光ビームを受光する
複数の受光素子が２次元的に並べられた受光アレイ部と
で構成されたことを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図１〜図３を参照して説明する。図１は本実施の形態
の超高速並列光情報伝送用モジュール５（超高速並列光
情報伝送用装置）の概念を示す図であり、図中符号６は
ＬＡＤアレイ（発光アレイ部）、７は単体ＬＡＤ、８は
ＰＤアレイ（受光アレイ部）、９はＰＤである。
を図１〜図３を参照して説明する。図１は本実施の形態
の超高速並列光情報伝送用モジュール５（超高速並列光
情報伝送用装置）の概念を示す図であり、図中符号６は
ＬＡＤアレイ（発光アレイ部）、７は単体ＬＡＤ、８は
ＰＤアレイ（受光アレイ部）、９はＰＤである。
【００１３】まず、ＬＡＤアレイ６の構成について説明
する。本実施の形態のＬＡＤアレイ６は、図２に示すよ
うに、１つの半導体基板１０上に８個の単体ＬＡＤ７、
７、…が集積されたものである。半導体基板１０はｐ−
ＩｎＰを材料としてチップ状に形成されており、その上
面にＭＱＷ層１１が積層されている。このＭＱＷ層１１
はＩｎＧａＡｓＰからなるウェル層とＩｎＰからなるバ
リア層を電子波長（２０ｎｍ）以下の薄い層で交互に多
層積層（例えば１０〜２０層、図示は省略）したもので
あり、いわゆるＭＱＷ構造をなしている。なお、半導体
基板１０の素子長方向の寸法は３〜４ｍｍ程度である。
する。本実施の形態のＬＡＤアレイ６は、図２に示すよ
うに、１つの半導体基板１０上に８個の単体ＬＡＤ７、
７、…が集積されたものである。半導体基板１０はｐ−
ＩｎＰを材料としてチップ状に形成されており、その上
面にＭＱＷ層１１が積層されている。このＭＱＷ層１１
はＩｎＧａＡｓＰからなるウェル層とＩｎＰからなるバ
リア層を電子波長（２０ｎｍ）以下の薄い層で交互に多
層積層（例えば１０〜２０層、図示は省略）したもので
あり、いわゆるＭＱＷ構造をなしている。なお、半導体
基板１０の素子長方向の寸法は３〜４ｍｍ程度である。
【００１４】ＭＱＷ層１１の上面には、素子長方向にの
びるストライプ状の導波路層１２およびクラッド層１３
が８本、一定のピッチで形成されている。ここで、導波
路層１２はバルクのＩｎＧａＡｓＰにより形成され、ク
ラッド層１３はｎ−ＩｎＰにより形成されている。そし
て、これら導波路層１２、クラッド層１３からなるスト
ライプ１４の延びる方向が入射光Ｓ0 の導波方向となっ
ている。また、ストライプ１４部分以外のＭＱＷ層１１
の上面とストライプ１４の側面を覆うようにＳｉＯ2 膜
（図２では省略する）が形成され、続いてポリイミドか
らなる埋込層１５が形成されている。なお、１本のスト
ライプ１４の幅寸法は３〜５μｍ程度である。
びるストライプ状の導波路層１２およびクラッド層１３
が８本、一定のピッチで形成されている。ここで、導波
路層１２はバルクのＩｎＧａＡｓＰにより形成され、ク
ラッド層１３はｎ−ＩｎＰにより形成されている。そし
て、これら導波路層１２、クラッド層１３からなるスト
ライプ１４の延びる方向が入射光Ｓ0 の導波方向となっ
ている。また、ストライプ１４部分以外のＭＱＷ層１１
の上面とストライプ１４の側面を覆うようにＳｉＯ2 膜
（図２では省略する）が形成され、続いてポリイミドか
らなる埋込層１５が形成されている。なお、１本のスト
ライプ１４の幅寸法は３〜５μｍ程度である。
【００１５】導波路層１２の上面には、入射光Ｓ0 の導
波方向と直交する方向に一定のピッチを持つ三角波形の
回折格子１６が形成されている。この回折格子１６は導
波路層１２内を導波する光を上方に向けて回折させるた
めのものである。
波方向と直交する方向に一定のピッチを持つ三角波形の
回折格子１６が形成されている。この回折格子１６は導
波路層１２内を導波する光を上方に向けて回折させるた
めのものである。
【００１６】ＬＡＤアレイ６の後端面側の各ストライプ
１４上には上部電極層１７が、半導体基板１０の下面に
は各単体ＬＡＤ７に共通の下部電極層１８が形成されて
いる。これら上部、下部電極層１７、１８は各導波路層
１２に対して個別に電圧を印加するためのものであり、
例えばＣｒとＡｕの積層構造等、種々の電極材料により
構成することができる。また、上部電極層１７は、ワイ
ヤーボンディングを行うだけの面積を必要としており、
例えば１００×１００μｍ程度の寸法である。したがっ
て、図３に示すように、ストライプ１４を覆うＳｉＯ2
膜１９およびポリイミド埋込層１５には窓２０が開けら
れ、この窓２０を含むポリイミド埋込層１５上に上部電
極層１７が広がり、窓２０の部分で上部電極層１７とク
ラッド層１３がコンタクトした構造となっている。
１４上には上部電極層１７が、半導体基板１０の下面に
は各単体ＬＡＤ７に共通の下部電極層１８が形成されて
いる。これら上部、下部電極層１７、１８は各導波路層
１２に対して個別に電圧を印加するためのものであり、
例えばＣｒとＡｕの積層構造等、種々の電極材料により
構成することができる。また、上部電極層１７は、ワイ
ヤーボンディングを行うだけの面積を必要としており、
例えば１００×１００μｍ程度の寸法である。したがっ
て、図３に示すように、ストライプ１４を覆うＳｉＯ2
膜１９およびポリイミド埋込層１５には窓２０が開けら
れ、この窓２０を含むポリイミド埋込層１５上に上部電
極層１７が広がり、窓２０の部分で上部電極層１７とク
ラッド層１３がコンタクトした構造となっている。
【００１７】次に、ＰＤアレイ８の構成であるが、これ
については従来一般の単体のＰＤ９を８×８の面型に配
列したものである。そして、ＬＡＤアレイ６とＰＤアレ
イ８とは例えば数ｃｍ程度の間隔で配置されている。
については従来一般の単体のＰＤ９を８×８の面型に配
列したものである。そして、ＬＡＤアレイ６とＰＤアレ
イ８とは例えば数ｃｍ程度の間隔で配置されている。
【００１８】上記構成の超高速並列光情報伝送用モジュ
ール５を用いる際には、ＬＡＤアレイ６の前端面側に光
入射用のファイバアレイ等が、後端面側にはボンディン
グワイヤを介して電圧印加用のケーブル等が接続され
る。そして、ファイバアレイを通じて８本の導波路層１
２、１２、…に並行して信号光を入射させるとともに、
各上部電極層１７に個別に電圧が印加されることによ
り、図１に示すように、各単体ＬＡＤ７から出射される
信号光Ｓ’がそれぞれ個別の偏向角をもって空間を導波
し、ＰＤアレイ８の各ＰＤ９に到達する。また、各上部
電極層１７に与える印加電圧を個々に変化させれば、信
号光Ｓ’を受光する８個のＰＤ９、９、…の組み合わせ
が変わる。
ール５を用いる際には、ＬＡＤアレイ６の前端面側に光
入射用のファイバアレイ等が、後端面側にはボンディン
グワイヤを介して電圧印加用のケーブル等が接続され
る。そして、ファイバアレイを通じて８本の導波路層１
２、１２、…に並行して信号光を入射させるとともに、
各上部電極層１７に個別に電圧が印加されることによ
り、図１に示すように、各単体ＬＡＤ７から出射される
信号光Ｓ’がそれぞれ個別の偏向角をもって空間を導波
し、ＰＤアレイ８の各ＰＤ９に到達する。また、各上部
電極層１７に与える印加電圧を個々に変化させれば、信
号光Ｓ’を受光する８個のＰＤ９、９、…の組み合わせ
が変わる。
【００１９】この超高速並列光情報伝送用モジュール５
を用いた場合、瞬間的に伝送できる情報の形態は８の８
乗通り、すなわち 16,777,216 通りとなるため、１本の
光ファイバでのシリアル伝送は勿論、１次元的なレーザ
ダイオード（Laser-Diode 、以下、ＬＤと記す）アレ
イ、ＰＤアレイを用いた並列伝送に比べても、その伝送
容量を格段に大きくすることができる。
を用いた場合、瞬間的に伝送できる情報の形態は８の８
乗通り、すなわち 16,777,216 通りとなるため、１本の
光ファイバでのシリアル伝送は勿論、１次元的なレーザ
ダイオード（Laser-Diode 、以下、ＬＤと記す）アレ
イ、ＰＤアレイを用いた並列伝送に比べても、その伝送
容量を格段に大きくすることができる。
【００２０】また、ＬＡＤの動作原理は、量子閉じ込め
シュタルク効果（QuantumConfinement Stark Effect ：
半導体量子井戸構造において、逆バイアス印加により媒
質の屈折率が変化する現象。通常のバルク結晶に比べて
１〜２桁大きい。）に基づくものであるから、その動作
速度は数１０Gbit/secであるが、実際にはＰＤ側の応答
速度（大体数１００Mbit/sec程度）で律速されるため、
３桁ほど遅くなる。しかしながら、識別できるパターン
の組合せと伝送速度を掛け合わせると、このモジュール
５を用いることにより、１THz/sec/cm2 といった超高速
の並列光情報伝送を実現することができる。
シュタルク効果（QuantumConfinement Stark Effect ：
半導体量子井戸構造において、逆バイアス印加により媒
質の屈折率が変化する現象。通常のバルク結晶に比べて
１〜２桁大きい。）に基づくものであるから、その動作
速度は数１０Gbit/secであるが、実際にはＰＤ側の応答
速度（大体数１００Mbit/sec程度）で律速されるため、
３桁ほど遅くなる。しかしながら、識別できるパターン
の組合せと伝送速度を掛け合わせると、このモジュール
５を用いることにより、１THz/sec/cm2 といった超高速
の並列光情報伝送を実現することができる。
【００２１】なお、本実施の形態においては、単体ＬＡ
Ｄ７として外部から光信号を入射する形態のものを用い
たが、これに代えて、ＬＤ等の発光部と偏向素子部を集
積したＬＡＤを用い、素子自体で発光した光を偏向させ
る構成としてもよい。
Ｄ７として外部から光信号を入射する形態のものを用い
たが、これに代えて、ＬＤ等の発光部と偏向素子部を集
積したＬＡＤを用い、素子自体で発光した光を偏向させ
る構成としてもよい。
【００２２】以下、本発明の第２の実施の形態を図４〜
図６を参照して説明する。図４は本実施の形態の集積型
ＬＡＤ２１（半導体光装置）を示す図であって、図中符
号２２はＬＡＤアレイ、２３はマイクロレンズアレイ
（光集束素子アレイ）である。
図６を参照して説明する。図４は本実施の形態の集積型
ＬＡＤ２１（半導体光装置）を示す図であって、図中符
号２２はＬＡＤアレイ、２３はマイクロレンズアレイ
（光集束素子アレイ）である。
【００２３】この集積型ＬＡＤ２１は、図４に示すよう
に、複数個（本実施の形態では８個）の単体ＬＡＤ２４
が半導体基板２５上に集積されたものである。そして、
単体ＬＡＤ２４は第１の実施の形態のＬＡＤと同様のも
のである。また、寸法の一例としては、各単体ＬＡＤ２
４の中心のピッチＰ1 が０．３ｍｍ、したがってＬＡＤ
アレイ２２の幅が２．４ｍｍ、ＬＡＤアレイ２２の長さ
が３〜４ｍｍ程度である。
に、複数個（本実施の形態では８個）の単体ＬＡＤ２４
が半導体基板２５上に集積されたものである。そして、
単体ＬＡＤ２４は第１の実施の形態のＬＡＤと同様のも
のである。また、寸法の一例としては、各単体ＬＡＤ２
４の中心のピッチＰ1 が０．３ｍｍ、したがってＬＡＤ
アレイ２２の幅が２．４ｍｍ、ＬＡＤアレイ２２の長さ
が３〜４ｍｍ程度である。
【００２４】そして、光ビームの出射面であるＬＡＤア
レイ２２の上面から所定寸法離間した位置にマイクロレ
ンズアレイ２３が固定され、マイクロレンズアレイ２３
全体はＬＡＤアレイ２２全体とその中心軸が一致するよ
うに配置されている。マイクロレンズアレイ２３は、単
体ＬＡＤ２４と同数（８個）の単体マイクロレンズ２６
（単体光集束素子）が一体に形成されたものである。ま
た、各単体マイクロレンズ２６は素子の幅方向に切った
断面が弓形の棒状レンズである。そして、各単体マイク
ロレンズ２６の中心のピッチＰ2 は、各単体ＬＡＤ２４
の中心のピッチＰ1 （０．３ｍｍ）より若干大きく設定
されている。その割合は、例えばＰ1 を１とした場合、
Ｐ2 を１．０１〜１．０５程度、好ましくは１．０２〜
１．０３程度にするとよい。
レイ２２の上面から所定寸法離間した位置にマイクロレ
ンズアレイ２３が固定され、マイクロレンズアレイ２３
全体はＬＡＤアレイ２２全体とその中心軸が一致するよ
うに配置されている。マイクロレンズアレイ２３は、単
体ＬＡＤ２４と同数（８個）の単体マイクロレンズ２６
（単体光集束素子）が一体に形成されたものである。ま
た、各単体マイクロレンズ２６は素子の幅方向に切った
断面が弓形の棒状レンズである。そして、各単体マイク
ロレンズ２６の中心のピッチＰ2 は、各単体ＬＡＤ２４
の中心のピッチＰ1 （０．３ｍｍ）より若干大きく設定
されている。その割合は、例えばＰ1 を１とした場合、
Ｐ2 を１．０１〜１．０５程度、好ましくは１．０２〜
１．０３程度にするとよい。
【００２５】また、図示を省略したが、マイクロレンズ
アレイ２３の固定方法としては、予め作製したＬＡＤア
レイ２２とマイクロレンズアレイ２３を用意し、ＬＡＤ
アレイ２２に対してマイクロレンズアレイ２３を精密に
アライメントした後、ＬＡＤアレイ２２とマイクロレン
ズアレイ２３との間の空間にエポキシ樹脂等を充填する
ことにより、マイクロレンズアレイ２３を固定する方法
が採られる。あるいは、極めて精密なアライメント調整
が可能な治具等を用いてＬＡＤアレイ２２の上方にマイ
クロレンズアレイ２３を支持するようにしてもよい。
アレイ２３の固定方法としては、予め作製したＬＡＤア
レイ２２とマイクロレンズアレイ２３を用意し、ＬＡＤ
アレイ２２に対してマイクロレンズアレイ２３を精密に
アライメントした後、ＬＡＤアレイ２２とマイクロレン
ズアレイ２３との間の空間にエポキシ樹脂等を充填する
ことにより、マイクロレンズアレイ２３を固定する方法
が採られる。あるいは、極めて精密なアライメント調整
が可能な治具等を用いてＬＡＤアレイ２２の上方にマイ
クロレンズアレイ２３を支持するようにしてもよい。
【００２６】ところで、図６に示すように、単体のＬＡ
Ｄを例えば８個並列に集積した場合、通常、１つの単体
ＬＡＤ２４の幅が０．３ｍｍ程度のため、送信側素子で
あるＬＡＤアレイ２２全体の幅は２．４ｍｍ程度とな
る。一方、ＰＤ等の受光素子２７を８個並べる場合、Ｌ
ＡＤアレイ２２から出射される光ビームの広がりを考慮
すると、隣接する信号光Ｓ’による情報のクロストーク
を生じさせないためには、各受光素子２７、２７間のピ
ッチは１ｍｍ程度にしたい、という要求がある。する
と、送信側素子２２の幅が２．４ｍｍ、受信側素子２８
の幅が８ｍｍのため、出射光ビームＳ’の経路はこの図
のようになって受信側素子２８上の所望の位置に到達せ
ず、結局、超高速並列光情報伝送用モジュールの実現が
難しくなってしまう。
Ｄを例えば８個並列に集積した場合、通常、１つの単体
ＬＡＤ２４の幅が０．３ｍｍ程度のため、送信側素子で
あるＬＡＤアレイ２２全体の幅は２．４ｍｍ程度とな
る。一方、ＰＤ等の受光素子２７を８個並べる場合、Ｌ
ＡＤアレイ２２から出射される光ビームの広がりを考慮
すると、隣接する信号光Ｓ’による情報のクロストーク
を生じさせないためには、各受光素子２７、２７間のピ
ッチは１ｍｍ程度にしたい、という要求がある。する
と、送信側素子２２の幅が２．４ｍｍ、受信側素子２８
の幅が８ｍｍのため、出射光ビームＳ’の経路はこの図
のようになって受信側素子２８上の所望の位置に到達せ
ず、結局、超高速並列光情報伝送用モジュールの実現が
難しくなってしまう。
【００２７】この場合、受信側素子２８に合わせて各単
体ＬＡＤ２４の間隔を開ければよい、という発想もあ
る。ところが、ＬＡＤアレイを製造する際の歩留を考慮
すると素子の占有面積が小さい方が有利であり、そのた
めに製造コスト面でも小さい方が有利となり、さらに、
間隔が大きいとＬＡＤアレイへの光の供給源となる基板
型導波路やファイバアレイ等のデバイスの作製も複雑に
なるという欠点があるため、各単体ＬＡＤ２４の間隔を
容易に大きくすることはできない。
体ＬＡＤ２４の間隔を開ければよい、という発想もあ
る。ところが、ＬＡＤアレイを製造する際の歩留を考慮
すると素子の占有面積が小さい方が有利であり、そのた
めに製造コスト面でも小さい方が有利となり、さらに、
間隔が大きいとＬＡＤアレイへの光の供給源となる基板
型導波路やファイバアレイ等のデバイスの作製も複雑に
なるという欠点があるため、各単体ＬＡＤ２４の間隔を
容易に大きくすることはできない。
【００２８】ところが、上記構成の集積型ＬＡＤ２１を
用いることにより、この問題を解決することができる。
すなわち、図５に示すように、マイクロレンズアレイ２
３の中心軸がＬＡＤアレイ２２の中心軸と同軸上に配置
され、単体マイクロレンズ２６の中心のピッチＰ2 が単
体ＬＡＤ２４の中心のピッチＰ1 より大きく設定された
ことにより、中央側の単体ＬＡＤ２４に比べて両端側の
単体ＬＡＤ２４にいく程、対向する単体マイクロレンズ
２６の位置が外側にずれている。そこで、ＬＡＤアレイ
２２の上面から出射される光ビームが各単体マイクロレ
ンズ２６に入射されると、中央側の光ビームより両端側
の光ビームの方が外側への屈折角が大きくなるため、全
体として見ると８本の出射光ビームＳ”が扇状に開いた
形状になる。
用いることにより、この問題を解決することができる。
すなわち、図５に示すように、マイクロレンズアレイ２
３の中心軸がＬＡＤアレイ２２の中心軸と同軸上に配置
され、単体マイクロレンズ２６の中心のピッチＰ2 が単
体ＬＡＤ２４の中心のピッチＰ1 より大きく設定された
ことにより、中央側の単体ＬＡＤ２４に比べて両端側の
単体ＬＡＤ２４にいく程、対向する単体マイクロレンズ
２６の位置が外側にずれている。そこで、ＬＡＤアレイ
２２の上面から出射される光ビームが各単体マイクロレ
ンズ２６に入射されると、中央側の光ビームより両端側
の光ビームの方が外側への屈折角が大きくなるため、全
体として見ると８本の出射光ビームＳ”が扇状に開いた
形状になる。
【００２９】したがって、この集積型ＬＡＤ２１を超高
速並列光情報伝送用モジュールにおける発光アレイ部と
して用いると、図５に示すように、ＰＤ２７等で構成さ
れるＰＤアレイ２８のピッチを単体ＬＡＤ２４のピッチ
以上に広げることができるため、隣接する信号光による
情報のクロストークを生じさせることなく、信号誤り率
の低い８ビット対応の超高速並列光情報伝送用モジュー
ルを実現することができる。さらに、単体ＬＡＤ２４の
ピッチ自体は小さいままで良いため、ＬＡＤアレイ２２
の製造歩留を充分に確保できるとともに、製造コスト面
でも有利とすることができる。
速並列光情報伝送用モジュールにおける発光アレイ部と
して用いると、図５に示すように、ＰＤ２７等で構成さ
れるＰＤアレイ２８のピッチを単体ＬＡＤ２４のピッチ
以上に広げることができるため、隣接する信号光による
情報のクロストークを生じさせることなく、信号誤り率
の低い８ビット対応の超高速並列光情報伝送用モジュー
ルを実現することができる。さらに、単体ＬＡＤ２４の
ピッチ自体は小さいままで良いため、ＬＡＤアレイ２２
の製造歩留を充分に確保できるとともに、製造コスト面
でも有利とすることができる。
【００３０】以下、本発明の第３の実施の形態を図７を
参照して説明する。図７は本実施の形態の集積型半導体
レーザ３０（半導体光装置）を示す図であって、図中符
号３１は半導体レーザアレイ（半導体発光素子アレ
イ）、３２はマイクロレンズアレイ（光集束素子アレ
イ）である。
参照して説明する。図７は本実施の形態の集積型半導体
レーザ３０（半導体光装置）を示す図であって、図中符
号３１は半導体レーザアレイ（半導体発光素子アレ
イ）、３２はマイクロレンズアレイ（光集束素子アレ
イ）である。
【００３１】この集積型半導体レーザ３０は、光出射部
として半導体レーザアレイ３１を適用したものであり、
図７に示すように、単体半導体レーザ素子３３（単体発
光素子）が８個、半導体基板３４上に集積されたもので
ある。また、単体半導体レーザ素子３３は例えばＤＦＢ
レーザ、ＤＢＲレーザ等の従来一般のものである。
として半導体レーザアレイ３１を適用したものであり、
図７に示すように、単体半導体レーザ素子３３（単体発
光素子）が８個、半導体基板３４上に集積されたもので
ある。また、単体半導体レーザ素子３３は例えばＤＦＢ
レーザ、ＤＢＲレーザ等の従来一般のものである。
【００３２】そして、光ビームの出射面である半導体レ
ーザアレイ３１の端面から所定寸法離間した位置にマイ
クロレンズアレイ３２が固定され、マイクロレンズアレ
イ３２全体は半導体レーザアレイ３１全体とその中心軸
が一致するように配置されている。このマイクロレンズ
アレイ３２は第２の実施の形態と同様のものである。そ
して、各単体マイクロレンズ３５（単体光集束素子）の
中心のピッチは各単体半導体レーザ素子３３の中心のピ
ッチ（０．１５〜０．２ｍｍ程度）より若干大きく設定
されている。また、マイクロレンズアレイ３２の固定方
法は第２の実施の形態と同様の方法を採ることができ
る。
ーザアレイ３１の端面から所定寸法離間した位置にマイ
クロレンズアレイ３２が固定され、マイクロレンズアレ
イ３２全体は半導体レーザアレイ３１全体とその中心軸
が一致するように配置されている。このマイクロレンズ
アレイ３２は第２の実施の形態と同様のものである。そ
して、各単体マイクロレンズ３５（単体光集束素子）の
中心のピッチは各単体半導体レーザ素子３３の中心のピ
ッチ（０．１５〜０．２ｍｍ程度）より若干大きく設定
されている。また、マイクロレンズアレイ３２の固定方
法は第２の実施の形態と同様の方法を採ることができ
る。
【００３３】ところで、光コンピュータ内における並列
光情報伝送の信号源として用いられる半導体レーザアレ
イ、発光ダイオードアレイ等の発光素子アレイにおいて
も、その端面から出射される複数の光ビームを所定寸法
以上のピッチを必要とするファイバアレイに入射させる
場合に第２の実施の形態の項で述べたのと同様の問題、
すなわち、送信側と受信側のピッチの差をいかにアライ
メントするか、といった問題が生じていた。
光情報伝送の信号源として用いられる半導体レーザアレ
イ、発光ダイオードアレイ等の発光素子アレイにおいて
も、その端面から出射される複数の光ビームを所定寸法
以上のピッチを必要とするファイバアレイに入射させる
場合に第２の実施の形態の項で述べたのと同様の問題、
すなわち、送信側と受信側のピッチの差をいかにアライ
メントするか、といった問題が生じていた。
【００３４】そこで、上記構成の集積型半導体レーザ３
０においては、半導体レーザアレイ３１の端面前方にマ
イクロレンズアレイ３２を配置したことにより半導体レ
ーザアレイ３１から出射される８本の光ビームＳ”を扇
状に広げることができる。したがって、この集積型半導
体レーザ３０を光コンピュータにおける８ビットの信号
源として用いる場合、例えば０．２５ｍｍというよう
に、通常、単体半導体レーザ素子３３のピッチより大き
いピッチを有するファイバアレイ等に対してこの集積型
半導体レーザ３０を支障なく接続することができる。ま
た、第２の実施の形態の場合と同様、半導体レーザアレ
イ３１の歩留面、製造コスト面でも有利である。
０においては、半導体レーザアレイ３１の端面前方にマ
イクロレンズアレイ３２を配置したことにより半導体レ
ーザアレイ３１から出射される８本の光ビームＳ”を扇
状に広げることができる。したがって、この集積型半導
体レーザ３０を光コンピュータにおける８ビットの信号
源として用いる場合、例えば０．２５ｍｍというよう
に、通常、単体半導体レーザ素子３３のピッチより大き
いピッチを有するファイバアレイ等に対してこの集積型
半導体レーザ３０を支障なく接続することができる。ま
た、第２の実施の形態の場合と同様、半導体レーザアレ
イ３１の歩留面、製造コスト面でも有利である。
【００３５】なお、上記第２、第３の実施の形態におい
ては、マイクロレンズアレイ２３、３２として断面が弓
形の棒状レンズからなるものを用いたが、光集束素子ア
レイの形態としてはこれに限ることなく、例えば円柱状
のロッドレンズ、フレネルレンズ等、種々の形態のもの
を用いることができる。また、第３の実施の形態におい
ては、単体発光素子として半導体レーザ素子を用いた例
を挙げたが、これに代えて、発光ダイオード（ＬＥＤ）
を用いても同様の効果を得ることができる。
ては、マイクロレンズアレイ２３、３２として断面が弓
形の棒状レンズからなるものを用いたが、光集束素子ア
レイの形態としてはこれに限ることなく、例えば円柱状
のロッドレンズ、フレネルレンズ等、種々の形態のもの
を用いることができる。また、第３の実施の形態におい
ては、単体発光素子として半導体レーザ素子を用いた例
を挙げたが、これに代えて、発光ダイオード（ＬＥＤ）
を用いても同様の効果を得ることができる。
【００３６】以下、本発明の第４の実施の形態を図８お
よび図９を参照して説明する。図８は本実施の形態の集
積型ＬＡＤ３７（半導体光装置）を示す図であって、図
中符号３８はＬＡＤアレイ、３９はマイクロレンズアレ
イ（光集束素子アレイ）である。
よび図９を参照して説明する。図８は本実施の形態の集
積型ＬＡＤ３７（半導体光装置）を示す図であって、図
中符号３８はＬＡＤアレイ、３９はマイクロレンズアレ
イ（光集束素子アレイ）である。
【００３７】この集積型ＬＡＤ３７は、第２の実施の形
態と同様、８個の単体ＬＡＤ４０が半導体基板４１上に
並列に集積されたＬＡＤアレイ３８を有するものであ
り、光ビームの出射面であるＬＡＤアレイ３８の上面か
ら所定寸法離間した位置にマイクロレンズアレイ３９が
固定されている。マイクロレンズアレイ３９は、８個の
単体マイクロレンズ４２（単体光集束素子）が一体に形
成されたものである。また、各単体マイクロレンズ４２
は素子長方向に切った断面が弓形の棒状レンズである。
また、マイクロレンズアレイ３９の固定方法について
も、第２の実施の形態と同様の方法を用いることができ
る。
態と同様、８個の単体ＬＡＤ４０が半導体基板４１上に
並列に集積されたＬＡＤアレイ３８を有するものであ
り、光ビームの出射面であるＬＡＤアレイ３８の上面か
ら所定寸法離間した位置にマイクロレンズアレイ３９が
固定されている。マイクロレンズアレイ３９は、８個の
単体マイクロレンズ４２（単体光集束素子）が一体に形
成されたものである。また、各単体マイクロレンズ４２
は素子長方向に切った断面が弓形の棒状レンズである。
また、マイクロレンズアレイ３９の固定方法について
も、第２の実施の形態と同様の方法を用いることができ
る。
【００３８】ところで、第２の実施の形態の項では単体
ＬＡＤの幅方向での送信側と受信側の実際の素子の寸法
の関係を考察したが、ここでは単体ＬＡＤの長さ方向に
関して同様に考察してみる。
ＬＡＤの幅方向での送信側と受信側の実際の素子の寸法
の関係を考察したが、ここでは単体ＬＡＤの長さ方向に
関して同様に考察してみる。
【００３９】例えば１個のＬＡＤを考えた場合、通常、
素子の長さは、後端面からの透過漏れ光を極力少なくす
るため、理論的に３〜４ｍｍ程度になる。したがって、
図９に示すように、仮に光Ｓが平行ビームとして出射さ
れたとしても素子長方向のビームの径は３〜４ｍｍであ
る。さらに、光の回折、屈折現象を考えると、ビームは
空間に出射された後、若干広がることが容易に予想され
る。ところが、ＰＤ等の受光素子の受光面積はせいぜい
直径１ｍｍの円程度であるため、ＰＤ４４がＬＡＤ４５
の素子長方向にアレイ状に配列されている場合、当然な
がらビームが複数個のＰＤ４４に当たってしまい、いわ
ゆるクロストークの問題が起こることになる。
素子の長さは、後端面からの透過漏れ光を極力少なくす
るため、理論的に３〜４ｍｍ程度になる。したがって、
図９に示すように、仮に光Ｓが平行ビームとして出射さ
れたとしても素子長方向のビームの径は３〜４ｍｍであ
る。さらに、光の回折、屈折現象を考えると、ビームは
空間に出射された後、若干広がることが容易に予想され
る。ところが、ＰＤ等の受光素子の受光面積はせいぜい
直径１ｍｍの円程度であるため、ＰＤ４４がＬＡＤ４５
の素子長方向にアレイ状に配列されている場合、当然な
がらビームが複数個のＰＤ４４に当たってしまい、いわ
ゆるクロストークの問題が起こることになる。
【００４０】そこで、本実施の形態の集積型ＬＡＤ３７
の場合、ＬＡＤアレイ３８の出射面上に素子長方向に曲
率を持ったマイクロレンズアレイ３９を配置したことに
より、出射されたビームＳ”が素子長方向に集束される
ため、ビームを１つ１つのＰＤ４４に確実に導くことが
できる。このとき、ＬＡＤアレイ３８とＰＤアレイ４５
の距離によってマイクロレンズ４２の焦点距離を適切に
変えることは勿論である。このようにして、クロストー
クの発生がなく、信頼性の高い超高速並列光情報伝送を
実現することができる。
の場合、ＬＡＤアレイ３８の出射面上に素子長方向に曲
率を持ったマイクロレンズアレイ３９を配置したことに
より、出射されたビームＳ”が素子長方向に集束される
ため、ビームを１つ１つのＰＤ４４に確実に導くことが
できる。このとき、ＬＡＤアレイ３８とＰＤアレイ４５
の距離によってマイクロレンズ４２の焦点距離を適切に
変えることは勿論である。このようにして、クロストー
クの発生がなく、信頼性の高い超高速並列光情報伝送を
実現することができる。
【００４１】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、例えば第２、第４の実施の形態で用い
たマイクロレンズアレイ２３、３９を組み合わせてもよ
い。すなわち、マイクロレンズのピッチを単体ＬＡＤの
ピッチより大きく設定すると同時に素子長方向に曲率を
持たせたマイクロレンズアレイをＬＡＤアレイ上に配置
する。このようにすると、素子の幅方向には複数の光ビ
ームを扇状に開いた状態とでき、かつ、素子長方向には
１本の光ビームを集束できるため、超高速並列光情報伝
送モジュールの信頼性をより高めることができる。
るものではなく、例えば第２、第４の実施の形態で用い
たマイクロレンズアレイ２３、３９を組み合わせてもよ
い。すなわち、マイクロレンズのピッチを単体ＬＡＤの
ピッチより大きく設定すると同時に素子長方向に曲率を
持たせたマイクロレンズアレイをＬＡＤアレイ上に配置
する。このようにすると、素子の幅方向には複数の光ビ
ームを扇状に開いた状態とでき、かつ、素子長方向には
１本の光ビームを集束できるため、超高速並列光情報伝
送モジュールの信頼性をより高めることができる。
【００４２】また、上記第１〜第４の実施の形態では、
半導体基板上に単体ＬＡＤまたは単体半導体レーザ素子
を集積する個数を８個としたが、これに代えて例えば１
６個、３２個とすれば、１６ビット、３２ビット対応の
超高速並列光情報伝送を実現することもできる。なお、
受光素子の配列は面型に限らず１次元としても良い。さ
らに、素子各部の具体的な寸法等についても適宜設計変
更が可能なことは勿論である。
半導体基板上に単体ＬＡＤまたは単体半導体レーザ素子
を集積する個数を８個としたが、これに代えて例えば１
６個、３２個とすれば、１６ビット、３２ビット対応の
超高速並列光情報伝送を実現することもできる。なお、
受光素子の配列は面型に限らず１次元としても良い。さ
らに、素子各部の具体的な寸法等についても適宜設計変
更が可能なことは勿論である。
【００４３】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
半導体光装置によれば、発光アレイ部と受光アレイ部か
らなる超高速並列光情報伝送用装置を構成でき、その装
置を用いた場合、例えば受光アレイ部側を８×８とする
と１６００万通り以上ものパターンを瞬間的に伝送する
ことができる。したがって、１本の光ファイバでのシリ
アル伝送は勿論、１次元的なＬＤアレイ、ＰＤアレイを
用いた並列伝送に比べても、その伝送容量を格段に大き
くすることができ、例えば１THz/sec/cm2 といった超高
速の並列光情報伝送を実現することができる。さらに、
光集束素子アレイを付加した場合には、情報のクロスト
ークを防止して信頼性を高めることができる。
半導体光装置によれば、発光アレイ部と受光アレイ部か
らなる超高速並列光情報伝送用装置を構成でき、その装
置を用いた場合、例えば受光アレイ部側を８×８とする
と１６００万通り以上ものパターンを瞬間的に伝送する
ことができる。したがって、１本の光ファイバでのシリ
アル伝送は勿論、１次元的なＬＤアレイ、ＰＤアレイを
用いた並列伝送に比べても、その伝送容量を格段に大き
くすることができ、例えば１THz/sec/cm2 といった超高
速の並列光情報伝送を実現することができる。さらに、
光集束素子アレイを付加した場合には、情報のクロスト
ークを防止して信頼性を高めることができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態である並列光情報
伝送用モジュールの構成を示す概念図である。
伝送用モジュールの構成を示す概念図である。
【図２】 同、並列光情報伝送用モジュールの発光アレ
イ部であるＬＡＤアレイの構成を示す斜視図である。
イ部であるＬＡＤアレイの構成を示す斜視図である。
【図３】 同、ＬＡＤアレイの上部電極層の部分を示
す、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
す、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】 本発明の第２の実施の形態である集積型ＬＡ
Ｄを示す斜視図である。
Ｄを示す斜視図である。
【図５】 同、集積型ＬＡＤを用いた並列光情報伝送用
モジュールを示す概念図である。
モジュールを示す概念図である。
【図６】 マイクロレンズアレイを用いない場合の問題
点を示す図である。
点を示す図である。
【図７】 本発明の第３の実施の形態である集積型半導
体レーザを示す斜視図である。
体レーザを示す斜視図である。
【図８】 本発明の第４の実施の形態である集積型ＬＡ
Ｄを示す側面図である。
Ｄを示す側面図である。
【図９】 マイクロレンズアレイを用いない場合の問題
点を示す図である。
点を示す図である。
【図１０】 単体としてのＬＡＤをボード間のインター
コネクションに応用した例を示す図である。
コネクションに応用した例を示す図である。
５…超高速並列光情報伝送用モジュール（超高速並列光
情報伝送用装置）、６，２２，３８…ＬＡＤアレイ（発
光アレイ部）、７，２４，４０…単体ＬＡＤ、８，２
８，４５…ＰＤアレイ（受光アレイ部）、９，２７，４
４…ＰＤ、１０，２５，３４，４１…半導体基板、１１
…ＭＱＷ層、１２…導波路層、１３…クラッド層、１６
…回折格子、１７…上部電極層、２１，３７…集積型Ｌ
ＡＤ（半導体光装置）、２３，３２，３９…マイクロレ
ンズアレイ（光集束素子アレイ）、２６，３５，４２…
単体マイクロレンズ（単体光集束素子）、３０…集積型
半導体レーザ（半導体光装置）、３１…半導体レーザア
レイ（半導体発光素子アレイ）、３３…単体半導体レー
ザ素子（単体発光素子）、Ｓ0 …入射光、Ｓ’，Ｓ”…
出射光。
情報伝送用装置）、６，２２，３８…ＬＡＤアレイ（発
光アレイ部）、７，２４，４０…単体ＬＡＤ、８，２
８，４５…ＰＤアレイ（受光アレイ部）、９，２７，４
４…ＰＤ、１０，２５，３４，４１…半導体基板、１１
…ＭＱＷ層、１２…導波路層、１３…クラッド層、１６
…回折格子、１７…上部電極層、２１，３７…集積型Ｌ
ＡＤ（半導体光装置）、２３，３２，３９…マイクロレ
ンズアレイ（光集束素子アレイ）、２６，３５，４２…
単体マイクロレンズ（単体光集束素子）、３０…集積型
半導体レーザ（半導体光装置）、３１…半導体レーザア
レイ（半導体発光素子アレイ）、３３…単体半導体レー
ザ素子（単体発光素子）、Ｓ0 …入射光、Ｓ’，Ｓ”…
出射光。
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体基板上に複数の単体空間型光偏向
素子が一定のピッチで並べられた空間型光偏向素子アレ
イからなり、前記各単体空間型光偏向素子に光がそれぞ
れ入射されるとともに個別の電極に電圧が印加されるこ
とにより各単体空間型光偏向素子から出射される光の偏
向角が変えられることを特徴とする半導体光装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の半導体光装置におい
て、 前記単体空間型光偏向素子の幅方向に光を集束し得る単
体光集束素子が前記単体空間型光偏向素子と同数、並べ
られた構成の光集束素子アレイが、前記空間型光偏向素
子アレイの出射面に対向するように配置され、 前記各単体空間型光偏向素子から出射される光ビームが
前記光集束素子アレイの対向する各単体光集束素子にそ
れぞれ入射されるとともに、この各単体光集束素子の中
心のピッチが前記各単体空間型光偏向素子の中心のピッ
チより大きく設定されたことを特徴とする半導体光装
置。 - 【請求項３】 半導体基板上に複数の単体発光素子が一
定のピッチで並べられた半導体発光素子アレイと、前記
単体発光素子の幅方向に光を集束し得る単体光集束素子
が前記単体発光素子と同数、並べられた構成で、かつ全
体が前記半導体発光素子アレイの出射面に対向するよう
に配置された光集束素子アレイとからなり、 前記各単体発光素子から出射される光ビームが前記光集
束素子アレイの対向する各単体光集束素子にそれぞれ入
射されるとともに、この各単体光集束素子の中心のピッ
チが前記各単体発光素子の中心のピッチより大きく設定
されたことを特徴とする半導体光装置。 - 【請求項４】 請求項１または２に記載の半導体光装置
において、 前記単体空間型光偏向素子の素子長方向に光を集束し得
る単体光集束素子が前記単体空間型光偏向素子と同数、
並べられた構成の光集束素子アレイが、前記空間型光偏
向素子アレイの出射面に対向するように配置され、 前記各単体空間型光偏向素子から出射される光ビームが
前記光集束素子アレイの対向する各単体光集束素子にそ
れぞれ入射されることを特徴とする半導体光装置。 - 【請求項５】 半導体基板上に複数の単体空間型光偏向
素子が一定のピッチで並べられ、前記各単体空間型光偏
向素子に光がそれぞれ入射されるとともに個別の電極に
電圧が印加されることにより各単体空間型光偏向素子か
ら出射される光の偏向角が変えられる発光アレイ部と、
該発光アレイ部の各単体空間型光偏向素子から出射され
る光ビームを受光する複数の受光素子が２次元的に並べ
られた受光アレイ部とで構成されたことを特徴とする超
高速並列光情報伝送用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30958595A JPH09152636A (ja) | 1995-09-29 | 1995-11-28 | 半導体光装置および超高速並列光情報伝送用装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25399295 | 1995-09-29 | ||
| JP7-253992 | 1995-09-29 | ||
| JP30958595A JPH09152636A (ja) | 1995-09-29 | 1995-11-28 | 半導体光装置および超高速並列光情報伝送用装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09152636A true JPH09152636A (ja) | 1997-06-10 |
Family
ID=26541493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30958595A Pending JPH09152636A (ja) | 1995-09-29 | 1995-11-28 | 半導体光装置および超高速並列光情報伝送用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09152636A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4534027B1 (ja) * | 2010-03-01 | 2010-09-01 | 国立大学法人 岡山大学 | 電磁波波面整形素子及びそれを備えた電磁波イメージング装置、並びに電磁波イメージング方法 |
-
1995
- 1995-11-28 JP JP30958595A patent/JPH09152636A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4534027B1 (ja) * | 2010-03-01 | 2010-09-01 | 国立大学法人 岡山大学 | 電磁波波面整形素子及びそれを備えた電磁波イメージング装置、並びに電磁波イメージング方法 |
| JP2011179989A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Okayama Univ | 電磁波波面整形素子及びそれを備えた電磁波イメージング装置、並びに電磁波イメージング方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7457496B2 (en) | Receiver photonic integrated circuit (RxPIC) chip utilizing compact wavelength selective decombiners | |
| US7483602B2 (en) | Planar array optical switch and method | |
| US5148322A (en) | Micro aspherical lens and fabricating method therefor and optical device | |
| US7004645B2 (en) | VCSEL array configuration for a parallel WDM transmitter | |
| KR100801519B1 (ko) | 광 모듈, 광 전송 시스템, 광 모듈의 제조 방법 | |
| US5064263A (en) | Multiplexing apparatus for the direct optical reception of a plurality of optical wavelengths | |
| US9389363B2 (en) | Double mirror structure for wavelength division multiplexing with polymer waveguides | |
| US8358892B2 (en) | Connection structure of two-dimensional array optical element and optical circuit | |
| US9470846B2 (en) | Wavelength division multiplexing with multi-core fiber | |
| JP2002050778A (ja) | 受光素子アレイおよびそれを用いた光通信モニタモジュール | |
| US6721511B1 (en) | Optical communication equipment and optical communication network equipment | |
| US7801402B2 (en) | Receiver photonic integrated circuit (RxPIC) chip utilizing compact wavelength selective decombiners | |
| US6792178B1 (en) | Fiber optic header with integrated power monitor | |
| US7294821B2 (en) | Optical module | |
| JP3400748B2 (ja) | 受光素子アレイを用いた光分波器 | |
| US6637947B2 (en) | Optical coupling configuration | |
| US7076129B2 (en) | Apparatus and method for a filterless parallel WDM multiplexer | |
| JPH09152636A (ja) | 半導体光装置および超高速並列光情報伝送用装置 | |
| US7116694B2 (en) | Transmitter array with pixel element that has primary semiconductor laser and at least one secondary semiconductor laser | |
| US6989945B2 (en) | Long-throw, tight focusing optical coupler | |
| JP7330810B2 (ja) | 光サブアッセンブリ | |
| JPH08320507A (ja) | 空間型光偏向素子 | |
| JP3416928B2 (ja) | 光伝送装置 | |
| JP6094171B2 (ja) | レンズアレイおよび光通信モジュール | |
| JPH08190110A (ja) | 波長分離フィルタ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20041215 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060104 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060509 |